CN112203406A - 整片式制造的软硬复合电路板架构 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种整片式制造的软硬复合电路板架构，整片式制造的软硬复合电路板架构包括：一软硬复合电路板数组，每个软硬复合电路板相互连接且分别由一硬板、一软板及一接触垫组合构成的复合电路板；一外边框，连接并环绕该软硬复合电路板数组；以及一应力消除组件，包含迂回缠绕的缝隙结构设置于该外边框上，以消除工艺中所产生的应力。

Description

整片式制造的软硬复合电路板架构

技术领域

本发明涉及软硬复合电路板应力消除的相关技术，特别是涉及整片式制造软硬复合电路板外框的应力消除结构。

背景技术

随着电子装置，例如应用于智能型手机、平板与笔记本电脑的研究与发展日趋朝向轻、薄、高效能的方向开发，其内部构成组件，例如电路板的研发途径亦随之趋于微型化发展。在终端产品对于轻薄的需求之下，对于软板及软硬结合板的应用范畴会是益趋宽广。

为了提高硬板与软板间的连接可靠度，可直接将软板制作在两片硬板之间，以免除后续额外链接的工艺，此产品即称为软硬复合板，亦即将软性电路板(flexible circuitboard)结合硬性电路板(rigid circuit board)而成的软硬复合电路板(rigid-flexhybrid PCB)模块是业界极力推展开发的方向。

在制造软硬复合电路板时，主要利用整片式工艺提高生产效率。亦即在整片式基材上同时制造多个软硬复合电路板单元所构成的数组，每个软硬复合电路板单元彼此之间相互连接。此外还包含一外边框，连接并环绕该软硬复合电路板数组。将电子组件芯片构装于软硬复合电路板的硬板上的槽穴中，然后再将软硬复合电路板单元切割或剥离，由此完成模块化封装的软硬复合电路板结构。

然而，在制造整片式软硬复合电路板单元数组时，各个工艺步骤(例如钻孔、蚀刻、电镀及其他工艺步骤)往往会残留不同程度的应力。各应力的累积综合效应造成整片式软硬复合电路板翘曲或不平整，降低后续工艺的精度及良率，影响最终产品的电性并造成质量可靠度的降低。

发明内容

有鉴于此，为解决上述现有技术的困境，本发明提供一种整片式制造软硬复合电路板外框的应力消除结构，通过设置在外框上的应力消除结构件，有效消除不必要的应力及避免整片式软硬复合电路板的翘曲现象。

根据本发明之一实施方式，提供一种整片式制造的软硬复合电路板架构，包括：一软硬复合电路板数组，每个软硬复合电路板相互连接且分别由一硬板、一软板及一接触垫组合构成的复合电路板；一外边框，连接并环绕该软硬复合电路板数组；以及一应力消除组件，包含迂回缠绕的缝隙结构设置于该外边框上，以消除工艺中所产生的应力。

根据本发明另一实施方式，提供一种整片式制造的软硬复合电路板架构，包括：一软硬复合电路板数组，每个软硬复合电路板相互连接且分别由一硬板、一软板及一接触垫组合构成的复合电路板；一外边框，连接并环绕该软硬复合电路板数组；以及一应力消除组件，设置在该外边框对应该软板的位置，其中该应力消除组件包括上、下层重叠的金属线路。

本发明的其他实施方式，部分将在后续说明中陈述，而部分可由说明中轻易得知，或可由本发明的实施而得知。本发明的各方面将可利用后附的权利要求范围中所特别指出的组件及组合而理解并达成。需了解，前述的一般说明及下列详细说明均仅作举例之用，并非用以限制本发明。

附图说明

从本发明各实施例的详细描述，且结合所伴随的图式，将能更完全地理解及体会本发明，其中图式为：

图1、图2分别显示根据本发明实施例整片式制造的软硬复合电路板架构的下层电路与上层电路的平面示意图；

图3显示根据本发明实施例该应力消除组件包括上层线路、下层线路及上、下层重叠的金属线路；

图4A显示根据本发明实施例该应力消除组件的长度X和宽度Y的相对尺寸示意图；及

图4B显示根据本发明实施例该指叉式电极的宽度B和电极间隙A的相对尺寸示意图。

具体实施方式

本发明揭露一种应力消除组件设置在整片式制造的软硬复合电路板的外边框上，以消除工艺中所产生的应力，避免影响后续工艺的精度并有效提升整片式软硬复合电路板的平整度。

为了使本发明的叙述更加详尽与完备，可参照下列描述并配合所附图式，其中类似的组件符号代表类似的组件。然而以下实施例中所述的装置、组件及程序步骤，仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。

图1、图2分别显示整片式制造的软硬复合电路板架构的下层电路 110A与上层电路110B的示意图，通过上、下层电路110A、110B的叠合即构成整片式软硬复合电路板架构100。该整片式软硬复合电路板架构包括一软硬复合电路板数组110，每个软硬复合电路板单元115相互连接且分别由一硬板112、一软板114及一接触垫116组合构成的复合电路板，请参阅图1的局部放大部分1A。一外边框120，连接并环绕该软硬复合电路板数组110。一应力消除组件130，包含迂回缠绕的缝隙结构设置于该外边框上，以消除工艺中所产生的应力，请参阅图2的局部放大部分1B。

该硬板112与该接触垫116可利用相同材质与高度所构成的刚性电路板。该硬板112与该接触垫116的材质包括环氧树脂基板、酚醛树脂基板、聚亚酰胺基板、聚胺甲醛基板、玻璃纤维基板、铁氟龙基板或上述材料的任意组合。该软板114为包括聚亚酰胺(polyimide，PI)的一可挠式基板。

于本发明的一实施例中，该应力消除组件130设置在该外边框对应该软板114的位置。于本发明另一实施例中，可根据应力消除的效果，添增一额外的应力消除组件(未示出)，选择设置于该外边框对应该硬板的位置处。

请参阅图3，该应力消除组件包括上、下层重叠132、134的金属线路。该上、下层线路分别为重叠且错开的指叉式电极结构136，如图3的右侧所示。

于其一实施例中，该应力消除组件设置在该外边框平行对应该软板区的位置，应力消除组件140的长度X相当于软板区的长度。若软板区长度 X大于15mm，则可将该应力消除组件分成两段，彼此间距离约1.0mm。该应力消除组件140的宽度Y大体上相当于该外边框的宽度，如图4A所示。于一优选实施例中，该上、下层线路分别为重叠且错开的指叉式电极结构，该指叉式电极的宽度142约为610μm，电极间隙144约为290μm，如图4B所示。

后续的工艺包括将电子组件芯片构装于软硬复合电路板的硬板上的槽穴中，然后再将各个软硬复合电路板单元切割或剥离，由此完成模块化封装的软硬复合电路板结构。

本发明实施例的该应力消除组件提供一种相当于桥梁伸缩缝作用的结构，例如指叉状、蛇纹式环绕、锯齿状或其他类似的结构，以缓冲各工艺中所产生的应力，以确保该整片式软硬复合电路板的平整度。

本发明虽以各种实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰。本发明的保护范围当视后附的权利要求范围所界定者为准。

【符号说明】

100 整片式软硬复合电路板架构

110 软硬复合电路板数组

110A 下层电路

110B 上层电路

112 硬板

114 软板

115 软硬复合电路板单元

116 接触垫

120 外边框

130 应力消除组件

132 上层线路

134 下层线路

136 指叉式电极结构

140 应力消除组件

142 指叉式电极的宽度

144 指叉式电极的间隙。

Claims (10)

1.一种整片式制造的软硬复合电路板架构，包括：

一软硬复合电路板数组，每个软硬复合电路板相互连接且分别是由一硬板、一软板及一接触垫组合构成的复合电路板；

一外边框，连接并环绕该软硬复合电路板数组；以及

一应力消除组件，包含迂回缠绕的缝隙结构设置于该外边框上，以消除工艺中所产生的应力。

2.根据权利要求1所述的软硬复合电路板架构，其中，该硬板与该接触垫的材质包括环氧树脂基板、酚醛树脂基板、聚亚酰胺基板、聚胺甲醛基板、玻璃纤维基板、铁氟龙基板。

3.根据权利要求1所述的软硬复合电路板架构，其中，该软板为包括聚亚酰胺的一能挠式基板。

4.根据权利要求1所述的软硬复合电路板架构，其中，该应力消除组件设置在该外边框对应该软板的位置。

5.根据权利要求1所述的软硬复合电路板架构，还包括一额外的应力消除组件，设置于该外边框对应该硬板的位置。

6.根据权利要求1所述的软硬复合电路板架构，其中，该应力消除组件包括上、下层重叠的金属线路。

7.根据权利要求6所述的软硬复合电路板架构，其中，该上、下层重叠的金属线路分别为重叠且错开的指叉式电极结构。

8.一种整片式制造的软硬复合电路板架构，包括：

一软硬复合电路板数组，每个软硬复合电路板相互连接且分别是由一硬板、一软板及一接触垫组合构成的复合电路板；

一外边框，连接并环绕该软硬复合电路板数组；以及

一应力消除组件，设置在该外边框对应该软板的位置，其中该应力消除组件包括上、下层重叠的金属线路。

9.根据权利要求8所述的软硬复合电路板架构，还包括一额外的应力消除组件，设置于该外边框对应该硬板的位置。

10.根据权利要求8所述的软硬复合电路板架构，其中，该上、下层重叠的金属线路分别为重叠且错开的指叉式电极结构。

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